Деревообработка является одной из стремительно развивающихся сфер в промышленности России. Современное деревообрабатывающее производство позволяет посредством обработки древесины получать пиломатериалы, срубы, мебель и многие другие продукты.
Как повысить эффективность?
Лесопиление - традиционное для нашей страны ремесло. Но, по сравнению с прошлым, современное оборудование позволяет выполнять раскрой, сушку и обработку древесины не только качественнее, но и быстрее. Деревообрабатывающее производство сегодня направлено на то, чтобы повысить эффективность лесопиления за счет введения новых технологий обработки и инновационного оборудования. Как следствие, многие процессы становятся механизированными, старые станки заменяются новыми моделями, внедряются линии автоматической обработки древесины с ее браковкой и сортировкой.
Особенности пиления
Изделия из дерева производятся из древесины и обрабатываются разными способами в зависимости от того, чем конкретно занимается деревообрабатывающее производство: лесозаготовкой, созданием мебели и древесной массы, изготовлением бумаги, картона и изделий из них и так далее. В целом этапы можно описать следующим образом:
- Она ведется на специально отобранном участке для лесоповала.
- Пиление древесины и распиловка поваленных деревьев на бревна.
- Отбраковка с целью сортировки больших и маленьких бревен разного диаметра.
- Уже на лесопильном предприятии обработка бревна в пиломатериал с использованием циркулярных или ленточных станков. Здесь нужно сказать, что производство деревообрабатывающего оборудования сегодня ведется активными темпами, поэтому и деревообработка происходит и быстрее, и лучше.
Рассмотрим вышеописанные технологические этапы чуть подробнее.
Раскрой и сушка
Эти два процесса тесно связаны, причем они могут следовать на предприятии в разной последовательности. Чаще всего древесина сушится непосредственно в досках, а пиломатериалы раскраиваются на заготовки уже в сухом виде. Как отмечают эксперты, если сушка выполняется в досках, то на выходе получается на 2-3% больше пиломатериала. К тому же раскрой уже высушенных досок позволяет своевременно заметить пороки и дефекты древесины и отбраковать неподходящие элементы.
Технология деревообрабатывающих производств предполагает сушку несколькими способами, но чаще всего - или атмосферную, или с использованием специальных камер. Атмосферная сушка - это длительный процесс, предполагающий хранение древесины на открытом воздухе. Использование сушильного оборудования позволяет ускорить процесс лесозаготовки. Стоит помнить, что от степени просушенности пиломатериала зависит качество конечной постройки.
Какие технологии?
Современное деревообрабатывающее производство предполагает обработку заготовленной древесины разными способами. Отметим, что любые механические процессы обработки дерева - это сложное резание. Но, в зависимости от технологических целей, процесс деревообработки можно свести к трем действиям:
- Древесина и древесные материалы подвергаются делению.
- Все элементы проходят поверхностную обработку, в рамках которой удаляются технологические припуски.
- Материалы подвергаются глубинной обработке, в ходе которой чистовые заготовки превращаются в готовые детали изделий.
Деление древесины может происходить с образованием стружек-отходов или без них. При поверхностной обработке выполняются работы по фрезерованию, шлифованию и точению, при глубинной - по сверлению, глубинному фрезерованию и долблению. Каждый из этих процессов имеет свои особенности. Пиление, фрезерование, лущение, шлифование, точение, сверление - все это технологии, на основе которых работает любое деревообрабатывающее производство. кстати, - это первое изделие, которое создают школьники на уроке технологии в четвертом классе. Именно в этом возрасте дети знакомятся с процессом деревообработки.
Защитные мероприятия
Древесина - это материал, который не отличается стойкостью к воздействию внешних природных факторов. Именно поэтому на любом предприятии, которое работает с деревом, обязательно проводятся защитные мероприятия. Их задача - предотвратить разрушение древесины и защитить ее от огня, грибка, плесени. В рамках этих мероприятий проводится не только тщательная сушка материала, но и химическая обработка с использованием антисептиков. В большинстве случаев лесопильно-деревообрабатывающие производства в этих целях используют антисептики с маслянистой основой, лаки, которые не растворяются в воде. Обработка ведется древесным дегтем, креозотовым маслом, карболеумом.
Что производится?
Современные предприятия, ведущие обработку древесины, стремятся оптимизировать свои технологии, чтобы, используя меньший объем дерева, получать больший объем конечной продукции. Деревообрабатывающее производство позволяет получать самые разные конечные продукты:
- Плиты МДФ. Д ля их производства используются отходы производства, которые перемалываются и обрабатываются паром под высоким давлением - масса протирается, затем сушится и склеивается.
- Реечно-наборная древесина. Этот полуфабрикат получают склеиванием реек из уже высушенной древесины.
- Плиты ДСП. Они представляют собой панели с однородной толщиной, в основе которых лежат стружки, смешанные со связующими материалами.
- Фанера. Она представляет собой листы древесины разной толщины, которые специальными клеями склеиваются между собой.
Какие станки?
Деревообрабатывающие станки для производства представлены в огромном разнообразии и могут выполнять самые разные работы, связанные с обработкой материала. В числе популярного оборудования можно выделить:
- Комбинированные станки - это многоцелевое оборудование, способное пилить, строгать, сверлить, резать шипы и так далее. Эти станки применяются при комплексной обработке заготовок из натурального дерева или его отходов.
- Токарные станки обрабатывают заготовку резанием и точением, вырезают резьбу, обрабатывают торцы, сверлят отверстия.
- Ленточные пилы дают возможность выполнить прямую или фигурную распиловку материалов. Лезвие в таком оборудовании - это непрерывная металлическая лента с зубьями.
- Фрезерные станки выполняют работы по направляющим линейкам, при этом материал подводится вручную. Использование такого оборудования целесообразно в профильной, плоскостной и фасонной обработке древесной заготовки.
- Сверлильный станок позволяет обрабатывать отверстия, снимая стружки;
- Форматно-раскроечные станки позволяют штучно или серийно раскраиваться плитные материалы.
- Циркулярные пилы представляют собой инструменты, которые имеют твердые зубья, способные обрабатывать древесину.
Это лишь малая часть станков, которые применяются в деревообработке. С их помощью можно создавать пиломатериалы, заготовки, полуфабрикаты, которые находят дальнейшее применение в строительной, мебельной и других сферах.
Выводы
Нужно отметить, что с каждым годом и технологии, и оборудование, которое применяется для обработки древесины, становятся все более совершенными. А это, в свою очередь, дает возможность создавать самую разную продукцию из этого природного материала. Отметим, что даже в школе, причем в начальной, изучается деревообрабатывающее производство. Изделие «Лесенка-опора для растений» - это первое, что может создать ребенок уже в четвертом классе. Это позволяет еще в детском возрасте учить детей бережно обращаться с древесиной и природой в целом и привлечь внимание к лесозаготовке и деревообработке как одним из активно развивающихся сфер в России.
Тема. Свойства древесины.Цель. Ознакомить учащихся с основными физико-механическими свойствами древесины и способами и их определения.
Воспитывать бережное отношение к деревьям, изделиям из древесины, прививать интерес к профессии столяра.
Уметь определять свойства древесины по образцам.
Оборудование. Образцы древесины, плакаты, технические рисунки.
Ход урока.
I. Орг. момент.
II . Вводная беседа.
1. Сообщение темы урока.
Правила безопасности в столярной мастерской.
3. Тест-опрос по правилам техники безопасности.
III . Основная часть урока.
1. Древесина обладает различными свойствами. Среди них различают:
физические;
механические,
Давайте подумаем, какие же свойства можно отнести к физическим.
Плотность, влажность, цвет, запах.
2. Теперь перейдем к механическим свойствам. Что же это за свойства?
Твердос ть, п рочность, у пругость.
3. Физкультминутка.
4. Учащиеся определяют плотность древесины путем определения объема образца и его взвешивания.
IV . Подведение итогов.
Оценка результатов работы учащихся на уроке.
V. Домашнее задание.
Основные свойства древесины.
Тема. Дефекты и пороки древесины.
Цель. Ознакомить учащихся с пороком древесины.
Воспитывать внимательность при выявлении дефектов и пороков древесины.
Формирование навыков определения видов пороков.
Оборудование. Образцы древесины с дефектами.
Ход урока.
I . Орг.момент.
1. Приветствие учащихся и проверка посещаемости.
2. Проверка готовности к уроку.
II . Вводная беседа.
1. Сообщение темы урока.
2. Повторение пройденного материала.
Свойства древесины.
3. Кроссворд «Породы деревьев».
III . Основная часть урока.
1. Пороком древесины называют ее повреждения или отклонения от нормального строения.
Пороки древесины – это особенности и недостатки отдельных участков древесины, ухудшающие ее свойства.
2. Возникают в растущих деревьях (сучки, кривизна …), лесоматериалах (синева, побурение …), в растущих и срубленных деревьях (трещины, гниль…).
Сучки – основания ветвей, выросшие из ствола (они темнее, прочнее, с кривыми волокнами);
-косослой – винтообразное расположение волокон (при высушивании коробится);
свилеватость – волнистое расположение волокон (придает древесине красоту, но затрудняет обработку);
-трещины – образуются вдоль волокон от мороза и жары;
-гниль – образуется под действием древоразрушающих грибов (с течением времени растения, подвергшиеся этому заболеванию, превращаются в труху, как правило, это отмершие сучки);
- червоточина – повреждение древесины в виде отверстий, прогрызаемых личинками, жучками, насекомыми.
3. Физкультминутка.
4. Подобрать образцы лесоматериала с различными пороками, охарактеризовать их.
IV . Подведение итогов .
1. Ответы на вопросы:
- Какие наблюдаются пороки и чем они вызваны в растущих деревьях?
- Какие меры принимаются для сохранения лесоматериала от пороков?
2. Оценка результатов работы учащихся на уроке.
V . Домашнее задание. Изучить Основные пороки древесины.
Кроссворд «Породы древесины»
(заполнять только свободные клетки)
5
4
6
2
7
8
9
1
3
По вертикали:
1. Дерево, имеющее мягкую древесину, используемое для изготовления художественных изделий? (Липа)
2. Прочная, устойчивая к загниванию порода, используется для изготовления мебели и паркета. (Дуб)
3. Смолистая древесина жёлто-белого цвета применяется для изготовления музыкальных инструментов (Ель)
4. Древесина хвойной породы, твёрдая, долго не загнивает. (Лиственница)
5. Мягкая древесина, применяется для изготовления спичек (Осина)
По горизонтали:
6. Сильно смолистая древесина, с чётко выраженной текстурой. Применяется в строительстве и столярно-мебельном производстве. (Сосна)
7. Твёрдая, лиственная порода, быстро загнивает. Используется для изготовления фанеры (берёза)
8. Мягкая, лёгкая древесина идёт на изготовление лопат (тополь)
9. Лёгкая древесина, не имеющая запаха. Её кора имеет сильный и приятный запах (пихта)
Человечество использует древесину много тысячелетий, постоянно усложняя инструменты и технологию для её обработки. Одним из главных направлений деревообработки является производство столярных изделий. Окна, двери, мебель из натурального дерева в квартире или особняке, изготовленные по индивидуальному проекту, показывают статус, вкус и чувство стиля хозяина.
Производство столярной продукции в настоящее время представляет собой целый цикл технологических процессов. Для их выполнения нужны конструкторские отделы, столярные мастерские и лакокрасочные цеха. Конструкторский отдел создаёт проект изделия и рекомендует материалы для его изготовления, а далее начинается работа столярной мастерской.
Этапы производства столярных изделий
Сначала дерево сушат до положенной степени влажности, иначе через некоторое время детали из него могут покоробиться и изменить свои размеры. Для этого используются специальные сушильные камеры. Они могут быть аэродинамическими, конвективными, конденсационными и даже устроенными по принципу СВЧ.
Следующим этапом производства столярных изделий является пиление древесины для придания ей требуемых размеров и контуров. Оно производится при помощи ручных или механических пил разной величины, конструкции, формы. Далее фугование (строгание) подготавливает элементы конструкции для склейки. Оно производится на специальном станке. Для склеивания нужна очень точная пригонка поверхностей, которая и достигается за счёт фугования.
Склеивание должно производиться сразу после фугования, иначе через некоторое время поры древесины забьются пылью, которая препятствует хорошему склеиванию. Клей подбирается для каждого случая индивидуально. После соединения деталей при помощи клея в столярный щит, изделие помещают в пресс. Затем производится рейсмусование, т.е. подгонка на станке для необходимых размеров. Стоит сказать, что существуют комбинированные станки, на которых можно провести и распиловку, и фугование, и рейсмусование, и сверление, но, конечно, их возможности более ограничены по сравнению со специализированными станками.
Далее столярным изделиям придаётся сложная форма на фрезеровальном станке. На нём же возможно и нанесение сложных объёмных узоров. После этого шлифовка и сборка изделия. Существуют специальные шлифовальные машины, но если контур сложен, обычно приходится шлифовать вручную, используя цикли и шкурки разной зернистости.
Собранное изделие поступает в лакокрасочный цех, где его тонируют или красят. Тонирование более популярно, поскольку подчёркивает текстуру и природный рисунок дерева. Покраска же, наоборот, всё это скрывает. Поверх тонировки или покраски наносят слой лака. Благодаря ему, поверхность не только улучшает свой внешний вид, но и приобретает защиту от температурных и механических повреждений.
Конечно, технология производства столярных изделий разных видов отличается. Например, при производстве деревянной мебели кромкоооблицовочные и сверлильно-присадочные станки, а при производстве дверей - торцовочный и калибровочный станки. Но последовательность обработки дерева остаётся неизменной.
Если Вы решили заказать какое-либо столярное изделие в Санкт-Петербурге по индивидуальному проекту, звоните в нашу мастерскую, специалисты дадут Вам профессиональную консультацию и расскажут, как оформить заказ.
Создать деревянные изделия - мебель или токарную деревянную посуду, игрушки или декоративные вазы - может только мастер, хорошо знающий природные особенности дерева, виды лесоматериалов, их возможности, знающий технологию обработки дерева. Непростое это дело, но оно приносит большое творческое удовлетворение и уважение живущих рядом людей. Лесоматериалы по способу обработки делятся на несколько видов: круглые, колотые и пиленые. Круглые лесоматериалы представляют собой отпиленные от корневой части, очищенные от сучьев, часто и от коры отрезки ствола разной толщины, круглые в сечении, которые получают поперечным делением (распилом). Процесс этот называется раскряжевкой. Кряжи - это круглые деловые отрезки ствола от нижней комлевой части, которые могут служить сырьем для пиломатериалов, а также используются для скульптуры или объемной резьбы. Кряжи делят на еще более мелкие отрезки - чурбаки и полена. Колотые лесоматериалы получают путем раскола поленьев и других древесных материалов вдоль волокон на плахи. Пиленые материалы получают при продольной и последующей поперечной распиловке бревен. По форме и размерам поперечного сечения пиломатериалы делятся на брусья, бруски, доски, пластины, четвертины и горбыль. Они являются весьма дорогостоящим продуктом деревообработки, так как при переработке выход продукции составляет лишь 65%, а остальные - 35 % - отходы в виде горбыля (14%), опилок (12%), обрезок, мелочи (9%).
Брус - пиломатериал толщиной и шириной более 100 мм. Брусья, спиленные с двух противоположных сторон, называются двухкантными, спиленные с четырех сторон - четырехкантными.
Бруски - обрезной пиломатериал толщиной до 100 мм, шириной не более двойной толщины. Брусья, спиленные с двух противоположных сторон, называются двухкатными, спиленные с четырех сторон - четырехкатными.
Доски - обрезной пиломатериал толщиной до 100 мм и шириной более двойной толщины.
Пластина получается от продольного распиливания бревна на две половины.
Четвертина - распил бревна по двум взаимно перпендикулярным диаметрам на 4 части.
Горбыль - срезанная при распиловке боковая часть бревна.
Доски и бруски являются основным материалом для резьбы. Надо сказать, что все доски, которые получаются при распиловке даже одного бревна (ствола дерева) неодинаковы по структуре и отличаются по качеству. По местоположению в бревне (по отношению к продольной оси) различают сердцевинные, центральные, боковые доски и горбыль.
Плиты из волокна средней плотности МДФ - это волокнистые плиты однородной толщины вырабатываются из предназначенного на вырубку леса и отходов (обрезков) деревообработки, которые перемалывают до небольших кубиков (чипсов), подвергают обработке паром под высоким давлением и, впоследствии, подают на вращающиеся диски дефибрёра (тёрочной машины). Весь протираемый и свойлачиваемый материал сразу поступает на просушку и последующую склейку. Самой сильной стороной этого материала является исключительно благоприятное соотношение между твёрдостью и толщиной: листы из МДФ могут быть от 4 до 22 мм. В последнее время стали появляться дверные блоки с коробами и наличниками из МДФ, покрытые шпоном ценных пород древесины или достаточно новым материалом - синтетическим шпоном "ламинатином", во много раз превышающим своего натурального "родственника" по многим показателям и прежде всего по износостойкости.
Листельная (реечно-наборная древесина) - это древесный полуфабрикат, он изготавливается путём склеивания листелей (реек) из высушенной сосны или тополя, учитывая разнонаправленность волокон древесины соседних брусков для лучшей стабильности всего блока.
Древесностружечная плита ДСП - это панели однородной толщины, состоящие из фрагментов древесины (стружки), смешанных со связующим материалом, имеющим в своей основе синтетические смолы, и получаемые путём прессования.
Фанера - сложный древесный материал с однонаправленной или перекрестной структурой. Фанера, склеенная из трех и более слоев шпона с наружными слоями из шпона лиственных пород древесины (ГОСТ 3916.1) или хвойных (ГОСТ 3916.2), изготавливается следующих марок: ФСФ - фанера повышенной водостойкости; ФК - фанера водостойкая; ФБА - фанера не водостойкая (ФБА - только по ГОСТ 3916.1).
Шпон изготавливается из лиственных и хвойных пород древесины. Строганный шпон (ГОСТ 2977) получается путем строгания древесины на фанерострогальных станках и предназначается в качестве облицовочного материала для изделий из древесины.
Щиты изготовляют из реек древесины хвойных, мягких лиственных пород и березы. Рейки изготовляют из пиломатериалов 3-го и 4-го сорта по ГОСТ 8486 и 3-го сорта по ГОСТ 2695. Итак, мы описали виды лесоматериалов, также описали способы их получения. Далее представляется целесообразным представить процесс ручной обработки древесины в школе.
Выбор породы древесины для обработки обусловлен назначением изделия и его формой , и ожидаемым внешним видом. Для изготовления детской скамейки был использован следующий материал: сосновая доска. Сосна имеет древесину красивого коричневато-серого цвета с разнообразным рисунком. Хорошо обрабатывается, полируется. Поэтому для изготовления детской скамейки мы возьмем сосновую доску длиной 1200 мм и сечением 180 - 200; 20 - 25 мм; круглый стержень 12 мм; гвозди 60 мм.
Рководитель: Жбанов А.С., руководитель творческого объединения "Художественная резьба по дереву"
Пояснительная записка
Цель проекта : Изготовление декоративной тарелки из дерева.
Задачи:
Обрести более глубокие знания об истории деревянной посуды, совершенствовать навыки в резьбе по дереву, развивать творческие способности.
1.Обоснование выбора проекта
Мне давно хочется, чтобы у нас на кухне появилось что то-подобное и радовало глаз хозяйки кухни – моей мамы. Она очень любит изделия, сделанные своими руками. Пусть мое изделие станет началом моих дальнейших достижений в мастерстве декоративно-прикладного творчества!
2.Историческая справка по теме
Первым материалом, обработку которого освоил человек, является древесина. Именно из дерева делались первые орудия труда, строились жилища, деревянные городки и даже крепости. Дерево также хорошо шло на изготовление посуды и других предметов домашнего обихода. Археологические раскопки показывают, что человек уже в 8 веке до нашей эры пользовался деревянной утварью, при этом отмечается, что была даже декоративная резьба на посуде.
На Руси деревянную посуду делали в основном из лиственных пород древесины. Наибольшее распространение имели деревянная кружка, стакан, ведро, лохань, деревянный бочонок и другие. Они изготавливались разными методами: долбление, вырезание, точение. И, конечно же, бондарное производство. Свое мастерство и секреты ремесленники передавали из поколения в поколение, они всегда пользовались уважением среди жителей городов и деревень.
Самыми распространенными на кухне были деревянные ложки и миски разных видов: для салатов, супа, рыбы, десерта, горчицы и т.д. Деревянную тарелку в то время называли ставцем. По размеру тарелки были различные, внешне напоминали чашу с плоским дном, были виды с рукоятями.
Древние традиции продолжают жить и в наши дни. Современные мастера бережно хранят и развивают их, создавая новые изделия, украшающие быт человека.
3.При изготовлении изделия учитывается
- Экономичность- заключается в том, что доски небольшого размера можно найти среди отходов производства.
- Экологичность- при изготовлении изделия применяется экологически чистый материал (Липа)
- Универсальность- изделие можно использовать не только по прямому назначению, но и как украшение интерьера.
- Конструктивность- изделие должно быть удобным и прочным.
- Эстетичность- изделие должно быть красивым.
- Технология изготовления- технология изготовления довольна проста. Некоторые операции делаются с помощью электроинструментов.
4.Инструменты материалы:
1.Деревянная доска (липа)
2. Лобзик
3.Резцы по дереву.
4.Наждачная бумага
5.Последовательность выполнения изделия
1.Нанесем нужный рисунок на доску. Мы привыкли видеть тарелки круглой формы. Будет интересней, если мы немного пофантазируем и изменим ее.
Воспользуемся лобзиком электрическим, либо ручным. Пиление производить только под присмотром учителя, соблюдая технику безопасности. Основное правило: пиление производить плавно, без рывков, надежно закрепив заготовку. Обработаем наждачной бумагой и нанесем рисунок
2.Вырезаем угловым резцом, соблюдая технику безопасности. Треугольники вырезаем в технике геометрической резьбы.
3.Углубление начинаем вырезать по всему полукруглым резцом по кругу овала, постепенно прибавляем глубину
4.«Сглаживаем» канавки и поработаем наждачной бумагой.
5.Придадим «благородный» тон. Для увеличения срока службы подобные изделия пропитывают горячим льняным маслом. Мы же затонируем обыкновенным крепким чаем.
После полного высыхания отшлифуем «мелкой» наждачной бумагой.
На праздничном столе будет выглядеть совсем неплохо! Обратная сторона тарелки может послужить в роли разделочной доски, либо для подставки под горячее.
Экономические расчеты
Самооценка выполненной работы
В наши дни, когда товары промышленного производства заполнили наш быт, я предлагаю сделать нужные нам вещи своими руками, внеся элементы творчества и индивидуальности в окружающий нас мир. Именно это я старался продемонстрировать сегодня. При работе я проявил фантазию, творчество, а самое главное, получил огромное удовольствие.
